A Mercedes-Benz GLC F-Cell 24 éves tapasztalattal rendelkezik

Az előző generációs Mercedes üzemanyagcellás autóhoz (B osztály, amely 2011 óta kis számban kapható) képest az üzemanyagcellás rendszer 30 százalékkal kompaktabb, és a normál motortérbe telepíthető, miközben 40 százalékkal nagyobb teljesítményt fejleszt. ... Az üzemanyagcellákba 90 százalékkal kevesebb platina van beépítve, és 25 százalékkal könnyebbek is. 350 Newtonméter nyomatékával és 147 kilowatt teljesítményével a GLC F-Cell prototípus azonnal reagál a gázpedálra, ahogyan tanúi lehettünk főmérnöktársaként egy 40 kilométeres körön. Stuttgart. A hatótáv H2 üzemmódban 437 kilométer (NEDC hibrid üzemmódban) és 49 kilométer akkumulátor üzemmódban (NEDC akkumulátor üzemmódban). A mai hagyományos 700 bar hidrogéntartályos technológiának köszönhetően a GLC F-Cell mindössze három perc alatt tölthető fel.

A plug-in hibrid üzemanyagcella ötvözi mindkét kibocsátásmentes vezetési technológia előnyeit, és optimalizálja mindkét energiaforrás használatát, hogy megfeleljen a jelenlegi vezetési követelményeknek. Hibrid üzemmódban a járművet mindkét áramforrás táplálja. A csúcs energiafogyasztást az akkumulátor szabályozza, így az üzemanyagcellák optimális hatékonysággal működhetnek. F-cella üzemmódban az üzemanyagcellákból származó villamos energia folyamatosan feltöltve tartja a nagyfeszültségű akkumulátort, ami azt jelenti, hogy a hidrogén üzemanyagcellákból származó villamos energiát szinte kizárólag vezetésre használják, és ez ideális módja az akkumulátorok bizonyos mértékű energiamegtakarításának. vezetési helyzetek. Akkumulátor üzemmódban a jármű teljes egészében elektromos árammal működik. Az elektromos motort akkumulátor táplálja, és az üzemanyagcellák ki vannak kapcsolva, ami a legjobb rövid távolságokra. Végül van egy töltési mód, amelyben a nagyfeszültségű akkumulátor töltése elsőbbséget élvez, például amikor az akkumulátort a maximális teljes tartományba kívánja tölteni, mielőtt hidrogént ürítene ki. Ily módon erőtartalékot is fel tudunk építeni, mielőtt felmegyünk vagy nagyon dinamikus menet előtt. A GLC F-Cell hajtóműve nagyon csendes, erre számítottunk, és a gyorsulás azonnal megjelenik, amint megnyomja a gázpedált, mint az elektromos járműveknél. Az alváz úgy van beállítva, hogy megakadályozza a karosszéria túlzott megdőlését, és nagyon kielégítően működik, köszönhetően a két tengely közötti, majdnem 50-50 közötti ideális súlyelosztásnak is.

Ami az energia regenerálását illeti, az akkumulátor töltöttsége 30 -ról 91 százalékra csökkent, amikor felfelé vezetett mindössze 51 kilométer után, de lefelé vezetéskor a fékezés és a regeneráció miatt ismét 67 százalékra emelkedett. Ellenkező esetben a hajtás a regeneráció három szakaszával lehetséges, amelyeket a kormány mellett lévő karok segítségével irányítunk, nagyon hasonlóak ahhoz, amit az automatikus sebességváltóval rendelkező autókban megszokhattunk.

A Mercedes-Benz még 1994-ben mutatta be első üzemanyagcellás járművét (NECA 1), amelyet számos prototípus követett, köztük a Mercedes-Benzon A osztály 2003-ban. 2011 -ben a társaság világkörüli utat szervezett. F-Cell World Drive, és 2015-ben az F 015 Luxury and Motion tanulmány részeként bevezettek egy plug-in hibrid üzemanyagcellás rendszert 1.100 kilométeres zéró emisszióra. Ugyanez az elv érvényes most a Mercedes-Benz GLC F-Cellre is, amely várhatóan még az év vége előtt korlátozott példányszámban jelenik meg.

A Mannheimben gyártott hidrogéntartályok biztonságos helyen vannak a két tengely között, és kiegészítő kerettel védettek. A Daimler untertürkheimi üzeme a teljes üzemanyagcellás rendszert állítja elő, a mintegy 400 üzemanyagcellás készlet pedig a Mercedes-Benz Fuell Cell (MBFG) British Columbia-i gyárából származik, az első üzem, amely teljes egészében az üzemanyag előállítására és összeszerelésére szolgál. halom sejt. Végezetül: a lítium-ion akkumulátor a Daimler leányvállalatától, a németországi Accumotívetől származik.

Interjú: Jürgen Schenck, a Daimler elektromos járművek programjának igazgatója

A múltban az egyik legnagyobb kihívást jelentő technikai korlátozás a rendszer alacsony hőmérsékleten történő üzemeltetése volt. El tudja indítani ezt az autót 20 Celsius foknál nulla alatt?

Persze lehet. Szükségünk van előmelegítésre, valamilyen fűtésre, hogy előkészítsük az üzemanyagcellás rendszert. Éppen ezért gyors vezetéssel kezdünk vezetni akkumulátorral, ami természetesen 20 fok alatti hőmérsékleten is lehetséges. Nem tudjuk kihasználni az összes rendelkezésre álló energiát, és a bemelegítés során maradnunk kell, de az elején körülbelül 50 "ló" áll rendelkezésre az autó vezetésére. Másfelől azonban egy dugaszolható töltőt is kínálunk, és az ügyfélnek lehetősége lesz az üzemanyagcella előmelegítésére. Ebben az esetben kezdetben minden áram rendelkezésre áll. Az előmelegítés az okostelefon alkalmazáson keresztül is beállítható.

A Mercedes-Benz GLC F-Cell rendelkezik összkerékhajtással? Mekkora a lítium-ion akkumulátor kapacitása?

A motor a hátsó tengelyen van, tehát az autó hátsókerék-hajtású. Az akkumulátor nettó kapacitása 9,1 kilowattóra.

Hol fogod csinálni?

Brémában, párhuzamosan egy belső égésű motorral ellátott autóval. A termelési adatok alacsonyak lesznek, mivel a termelés az üzemanyagcellák gyártására korlátozódik.

Hol fogja elhelyezni a GLC F-cell-ot megfizethető áron?

Az ár hasonló lesz a plug-in hibrid dízel modellekhez, hasonló specifikációkkal. Nem tudom megmondani a pontos összeget, de ésszerűnek kell lennie, különben senki sem vette volna meg.

Közel 70.000 XNUMX euró, mennyit ér a Toyota Mirai?

Az említett plug-in hibrid dízel járművünk ezen a területen elérhető lesz, igen.

Milyen garanciákat ad az ügyfeleinek?

Teljes garancia lesz rá. Az autó teljes körű szolgáltatást nyújtó lízing keretében lesz elérhető, amely garanciákat is tartalmaz. 200.000 10 km -re vagy XNUMX évre számítok, de mivel bérlet lesz, nem lesz olyan fontos.

Mennyit nyom az autó?

Ez közel áll egy plug-in hibrid crossoverhez. Az üzemanyagcellás rendszer tömegében egy négyhengeres motorhoz hasonlítható, a konnektorról tölthető hibrid rendszer hasonló, kilencfokozatú automata váltó helyett villanymotor van a hátsó tengelyen, bádogtartály helyett pedig benzin. vagy dízel – szénszálas hidrogéntartályok. Összességében valamivel nehezebb a hidrogéntartályt alátámasztó és védő keretnek köszönhetően.

Ön szerint melyek az üzemanyagcellás jármű fő jellemzői ahhoz képest, amit az ázsiaiak már bevezettek a piacra?

Nyilvánvaló, hogy mivel ez egy plug-in hibrid, megoldja az üzemanyagcellás járművek fogadását érintő egyik fő problémát. Ha 50 kilométeres repülési távolságot biztosítanak számukra csak akkumulátorral, ügyfeleink többsége hidrogén nélkül vezethet. Akkor ne aggódjon a hidrogén töltőállomások hiánya miatt. Mivel azonban a hidrogénállomások egyre gyakoribbá válnak a hosszú utakon, a felhasználó könnyen és gyorsan teljesen feltöltheti a tartályokat.

Az üzemeltetési költségek tekintetében mi a különbség az akkumulátoros vagy hidrogénes autó használata között?

A teljesen akkumulátoros üzemeltetés olcsóbb. Németországban körülbelül 30 centbe kerül kilowattóránként, ami körülbelül 6 eurót jelent 100 kilométerenként. Hidrogénnel a költségek 8 kilométerenként 10-100 euróra emelkednek, figyelembe véve a körülbelül egy kilogramm hidrogén 100 kilométerenkénti fogyasztását. Ez azt jelenti, hogy a hidrogénnel való vezetés körülbelül 30 százalékkal drágább.

Interjú: prof. Dr. Christian Mordic, a Daimler Fuel Cell igazgatója

Christian Mordik vezeti a Daimler Üzemanyagcella -meghajtó részlegét, és a NuCellSys vezérigazgatója, a Daimler leányvállalata az üzemanyagcellák és az autók hidrogén tároló rendszerei között. Beszéltünk vele az üzemanyagcellás technológia jövőjéről és a gyártás előtti GLC F-Cellről.

Az üzemanyagcellás elektromos járműveket (FCEV) a meghajtás jövőjének tekintik. Mi akadályozza meg, hogy ez a technológia általánossá váljon?

Ha az autóipari üzemanyagcellás rendszerek piaci értékéről van szó, már senki sem kételkedik a teljesítményükben. A töltési infrastruktúra továbbra is a legnagyobb bizonytalanságforrás az ügyfelek körében. A hidrogénszivattyúk száma azonban mindenütt növekszik. A Mercedes-Benz GLC-n alapuló járművünk új generációjával és a csatlakozási technológia integrációjával további hatótávolságot és töltési képességet értünk el. Természetesen a gyártási költségek egy másik szempont, de itt is jelentős előrelépést tettünk, és egyértelműen látjuk, hogy mit lehet javítani.

Jelenleg az üzemanyagcellák meghajtásához szükséges hidrogént továbbra is túlnyomórészt fosszilis energiaforrásokból, például földgázból nyerik. Még nem egészen zöld, ugye?

Valójában nem az. Ez azonban csak az első lépés annak bizonyítására, hogy az üzemanyagcellás helyi károsanyag-kibocsátás nélküli vezetés a megfelelő alternatíva lehet. Még a földgázból származó hidrogénnel is jó 25 százalékkal lehetne csökkenteni a szén-dioxid-kibocsátást a teljes láncban. Fontos, hogy zöld alapon tudjunk hidrogént előállítani, és ezt valóban sokféleképpen lehet elérni. A hidrogén ideális hordozó a szél- és napenergia tárolására, amelyeket nem termelnek folyamatosan. A megújuló energiaforrások egyre növekvő részarányával a hidrogén egyre fontosabb szerepet fog játszani a teljes energiarendszerben. Következésképpen egyre vonzóbbá válik a mobilitási szektor számára.

Szerepet játszik -e az Ön részvétele az álló üzemanyagcellás rendszerek fejlesztésében?

Pontosan. A hidrogénben rejlő lehetőségek szélesebbek, mint csak az autókban, például a szolgáltatási, ipari és háztartási szektorban, nyilvánvalóak, és új stratégiák kidolgozását igénylik. A méretgazdaságosság és a modularitás itt fontos tényező. Innovatív Lab1886 inkubátorunkkal és számítástechnikai szakértőinkkel együtt jelenleg prototípus -rendszereket fejlesztünk vészhelyzeti áramellátáshoz számítógépes központokhoz és egyéb rögzített alkalmazásokhoz.

Mik a következő lépései?

Egységes iparági szabványokra van szükségünk, hogy el tudjunk lépni a nagyüzemi járműgyártás felé. A további fejlesztéseknél kiemelt jelentősége lesz az anyagköltségek csökkentésének. Ez magában foglalja az alkatrészek további leépítését és a drága anyagok arányát. Ha összehasonlítjuk a jelenlegi rendszert a Mercedes-Benz B-osztály F-Cell rendszerével, máris sokat értünk el - már a platinatartalom 90 százalékos csökkentésével. De tovább kell lépnünk. A gyártási folyamatok optimalizálása mindig segít a költségek csökkentésében – de ez inkább a méretgazdaságosság kérdése. Az együttműködések, a több gyártót érintő projektek, mint például az Autostack Industrie, és a várható globális technológiai beruházások minden bizonnyal ezt segítik majd. Úgy gondolom, hogy a következő évtized közepére és minden bizonnyal 2025 után az üzemanyagcellák jelentősége általában véve megnő, és különösen fontosak lesznek a közlekedési szektorban. De ez nem fog hirtelen robbanás formájában jelentkezni, mivel a világpiacon az üzemanyagcellák valószínűleg továbbra is csak egy számjegyű százalékot foglalnak el. De már a szerény összegek is segítenek olyan szabványok felállításában, amelyek különösen fontosak a költségcsökkentés szempontjából.

Ki a célvásárlója az üzemanyagcellás járműveknek, és milyen szerepet játszik az Ön vállalata hajtáslánc -portfóliójában?

Az üzemanyagcellák különösen érdekesek azoknak az ügyfeleknek, akiknek minden nap nagy hatótávolságra van szükségük, és akik hidrogénszivattyút szüntetnek meg. A városi környezetben lévő járművek esetében azonban az akkumulátoros elektromos hajtás jelenleg nagyon jó megoldás.

A GLC F-Cell valami különleges az egész világon a plug-in hibrid hajtása miatt. Miért kombinálta az üzemanyagcellákat és az akkumulátortechnológiát?

Inkább ki akartuk használni a hibridizáció előnyeit, mint az A vagy a B választása. Az akkumulátornak három előnye van: visszanyerhetjük az áramot, a gyorsítás során további energia áll rendelkezésre, és a hatótávolság is növekszik. A csatlakozási megoldás segítséget nyújt a járművezetőknek az infrastruktúra fejlesztésének korai szakaszában, amikor a hidrogénszivattyús hálózat még mindig hiányos. 50 kilométeren keresztül otthon töltheti fel autóját. És a legtöbb esetben ez elegendő az első hidrogénpumpához.

Az üzemanyagcellás rendszer többé -kevésbé bonyolult, mint egy modern dízelmotor?

Az üzemanyagcellák is összetettek, talán még valamivel kisebbek is, de az alkatrészek száma körülbelül azonos.

És ha összehasonlítja a költségeket?

Ha a plug-in hibridek és a gyártott üzemanyagcellák száma azonos lenne, ma már ugyanazon az árszínvonalon lennének.

Tehát a plug-in hibrid üzemanyagcellás járművek a válasz a mobilitás jövőjére?

Biztosan te lehetsz az egyikük. Az akkumulátorok és az üzemanyagcellák szimbiózist alkotnak, mivel a két technológia nagyon jól kiegészíti egymást. Az akkumulátorok teljesítménye és gyorsabb reakciója támogatja azokat az üzemanyagcellákat, amelyek megtalálják ideális működési tartományukat olyan vezetési helyzetekben, amelyek folyamatos teljesítménynövelést és nagyobb hatótávolságot igényelnek. A jövőben a mobilitási forgatókönyvtől és a járműtípustól függően rugalmas akkumulátorok és üzemanyagcellás modulok kombinációja válik lehetővé.